Návod k obsluze
R
Číslo dokumentu: 701852/00 10/04
Elektronický hladinový senzor
LK12
Obsah Všeobecná část Ovládací a signalizační prvky . . . . . . . . . . . . . . . . . . strana Použití z hlediska určení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . strana Montáž . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . strana Elektrické připojení . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . strana Programování . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . strana Uvedení do provozu / provoz . . . . . . . . . . . . . . . . . strana Technická data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . strana Rozměrový výkres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . strana Schválení podle WHG (stav ze dne 10. 8. 2006) . . . . . strana
2
4 4 6 7 8 13 15 16 16
Přehled menu
RUN
M S M S M
M M
S
S
S M S M
M
M
S
S
S
M
M M
M
M
M
S
S M
M
S
M
S M
M
M
S M
S
M
M
S M
M
M
RUN 3
Ovládací a signalizační prvky 1 2 Mode/Enter
Set
3 4
1
LED-displej
2
2 x LED červená
3
tlačítko Mode / Enter
4
tlačítko Set
Zobrazení stavu hladiny; zobrazení parametrů a jejich hodnot Signalizace spínacího stavu; svítí, jestliže výstup I / II je propojen I = pracovní spínací výstup / II = spínací výstup přeplnění. Zvolení parametrů a bodů menu; potvrzení hodnot parametrů. Nastavení hodnot parametrů (spojitě trvalým stlačením; po krocích jednotlivými stlačeními).
Použití z hlediska určení Oblast použití Hladinový senzor LK12 byl koncipován speciálně pro potřeby průmyslu obráběcích strojů. Je určen především pro hlídání hladin chladících / mazacích emulzí (také znečištěných) a též chladících a hydraulických olejů. Funkční popis Senzor disponuje dvěma spínacími výstupy: a) pracovní spínací výstup (OUT1) s nastavitelným spínacím bodem (SSP1) a zpětným spínacím bodem (rrP1) může být použit k řízení čerpadel nebo podobných zařízení.
l
4
K dispozici jsou volitelně čtyři výstupní funkce: - Hno = hysterezní funkce / spínač - Hnc = hysterezní funkce / rozpínač - Fno = okénková funkce / spínač - Fnc = okénková funkce / rozpínač Pro zvláště dlouhé cykly čerpadla může být pro výstup OUT1 dr1) (zpětné přepnutí navíc nastaveno zpožděné rozpojení (d výstupu) až do 5 sekund (pouze při hysterezní funkci). l
b) Spínací výstup pro přeplnění (OUT-OP) slouží jako nezá-vislá pojistka proti přeplnění. Z bezpečnostních důvodů je proveden pevně jako rozpínač (princip klidového proudu); je trvale hlídán na svoji funkci. Jako spínací bod přeplnění OP (= overflow protection point) je zvolen měřící segment na senzorové tyči (→ strana 10) a přiřazen je výstupu OUT-OP. Jakmile OP zareaguje otevře se spínací výstup pro přeplnění OUT-OP a sepne pracovní spínací výstup jako při stavu „plný“, v souladu s jeho konfigurací, l Oblast mezi dnem nádoby a spodní hranou měřící tyče senzoru může být zadána jako Offsetová hodnota (OFS). V důsledku toho se bude signalizace a spínací bod vztahovat na reálný stav úrovně hladiny. l Senzor je nastavitelný na použité médium (→ strana 9). l Pohyby zvlněné hladiny média budou „vyhlazeny“. l Zobrazení aktuálního stavu hladiny na displeji; zobrazení fyzikálních jednotek: cm [cm] nebo inch [in]. Omezení oblastí použití Senzor není určen pro silně vodivé a ulpívající média, granuláty a sypké materiály, kyseliny a louhy; není také vhodný pro potravinářský průmysl a galvanizovny. l Senzor není rovněž určen k použití u brousících strojů. l Dobře vodivá pěna by mohla být detekována jako stav hladiny. Prověřte její působení před zavedením vaši aplikace. l Při použití médií na bázi vody s teplotami > 35°C musí být tyč senzoru zavedena do klima-trubice (obj. č. E43100, E43101, E43102). l
5
Montáž
M
y
L
OP
B
v
w
x u
L (délka tyče) M (montážní oblast)
LK1222 cm inch 26,4 10,4 14 5,5
LK1223 cm inch 47,2 18,6 23 9,1
LK1224 cm inch 72,8 28,7 36 14,2
l Upevněte montážní prvky pokud možno v rozsahu oblasti M. l Montážní prvky musí být upevněny nad spínacím bodem pro pře-
plnění OP a v minimální vzdálenosti (y) k OP.
l Tyčka senzoru musí být namontována tak, aby byly dodrženy
minimální vzdálenosti vůči stěnám nádoby, kovovým objektům v nádobě (B), dnu nádoby a vůči dalším hladinovým senzorům. med). Vzdálenosti x, y, a w jsou závislé od nastaveného média (m
x y (LK1222) y (LK1223) y (LK1224) u v w 6
med = 1c cm inch 2,0 0,8 2,5 1,0 3,5 1,4 5,0 2,0 1,0 0,4 4,5 1,8 4,0 1,6
med = 2c, 1o cm inch 3,0 1,2 3,5 1,4 4,5 1,8 6,0 2,4 1,0 0,4 4,5 1,8 5,0 2,0
med = 2o cm inch 4,0 1,6 4,5 1,8 5,5 2,2 7,0 2,8 1,0 0,4 4,5 1,8 6,0 2,4
l
Při vestavování senzoru do trubek z umělé hmoty nebo do nádob z umělé hmoty, musí být vnitřní průměr trubek/nádob nejméně 120 mm.
Označení výšky vestavení: Označte nastavenou výšku zabudování libovolnou ocelovou hadicovou sponou. Pokud bude senzor k vůli údržbářským činnostem z držáku demontován, poslouží spona při opětném namontování jako doraz. Tím je vyloučeno neúmyslné přestavení senzoru. Při použití jako pojistky proti přeplnění způsobu uvedeného v Souhlasu WHG, viz Souhlas podle WHG. Sponu je možno upevnit běžnými čelisťovými kleštěmi. Dbejte na bezpečné usazení. Při demontáži bude spona zničena.
Elektrické připojení Přístroj může být instalován pouze odbornými pracovníky z oboru elektrotechniky. Postupujte podle národních a mezinárodních předpisů pro zřizování elektrotechnických zařízení. Elektrické napájení podle EN50178, SELV, PELV Uveďte zařízení do stavu bez napětí a připojte přístroj následujícím způsobem: 1 BN
L+
2 WH 4 BK 4: OUT1 3 BU 2: OUT-OP
L
Barvy vodičů u kabelových zásuvek ifm: 1 = BN (hnědý, 2 = WH (bílý) 3 = BU (modrý), 4 = BK (černý) OUT1 = pracovní spínací výstup OUT-OP = spínací výstup přeplnění
Pro bezpečnou funkci musí být pouzdro senzoru elektricky propojeno se stěnou nádoby. Použijte k tomu propojovací kontakt na krytu s modrým kabelovým okem (viz rozměrový výkres) a pokud možno krátký vodič s průřezem nejméně 1,5 mm2. 7
U kovových nádob slouží elektricky vodivá kostra nádoby jako proti-elektroda. U umělohmotných nádob musí být instalována proti-elektroda (např. kovový plech umístěn paralelně se senzorovou tyčí; minimální vzdálenost od senzorové tyče: → strana 6, vzdálenost x).
Programování Senzor může být naprogramován před nebo po instalaci. Výjimka: nastavení (vyvážení) segmentu OP na prázdnou nádobu je bezpodmínečně třeba provést v zabudovaném stavu! Za účelem programování proveďte následující kroky v uvedeném pořadí. 1. Volba zobrazení fyzikální jednotky
Mode/Enter Set
Mode/Enter Set
Stlačte do doby, až se na displeji objeví Uni.
Mode/Enter Set
Stlačte a přidržte, až se objeví požadovaná jednotka cm ( ) nebo inch ( ).
Potvrzení / návrat k menu.
2. Zavedení hodnoty Offset
Mode/Enter Set
Mode/Enter Set
Stlačte, až se na displeji objeví OFS.
Nastavovací rozsah Šířka kroku 8
Mode/Enter Set
Stlačte a přidržte, až se objeví požadovaná hodnota.
LK1222 cm inch 0...78 0...30,6 0,5 0,2
Potvrzení / návrat k menu.
LK1223 cm inch 0...57 0...22,4 0,5 0,2
LK1224 cm inch 0...186 0...73 1 0,5
3. Nastavení na médium 1 = nízká, Citlivost senzoru můžete nastavit ve 4 stupních (1 2 = vysoká), a mód (cc = chladící kapalina [coolant], o = olej).
Mode/Enter Set
Stlačte do doby, až se na displeji objeví med Pro tato média ...
Mode/Enter Set
Stlačte a přidržte, až se objeví požadovaná hodnota
Mode/Enter Set
Potvrzení / návrat k menu zvolte následující možnosti
1c voda, chladící / mazací emulze, média na bázi vody 2c média na bázi vody s teplotami > 35°C / senzor vložený do klima-trubice (= ifm-příslušenství) zvláštní média, např. syntetické oleje, nebo média, 1o jejichž dielektrická konstanta (DK) leží mezi hodnotami pro oleje a hodnotou pro vodu* 2o minerální oleje *zvolte toto nastavení také tehdy jestliže sice bylo médium rozpoznáno při 2o, ale celkově reagoval senzor příliš citlivě. V případě pochybností o správné funkci senzoru přesvědčete se tím, že použijete aplikační test. l
při nastavení na vodu a chladící/mazací kapalinu (mód c), budou potlačeny usazeniny (např. kovové třísky). mód o) budou potlačeny několik cm vysol při nastavení na olej (m ké vodní usazeniny se zvýšeným dielektrikem, nebo ko-vovými třískami vytvořené bláto, které má rovněž zvýšené dielektrikum. Jestliže nebude přítomna olejová vrstva vůbec, (nebo bude-li velmi tenká), bude detekováno bláto, tvořené kovovými třískami.
9
4. Nastavení spínacího parametru
Mode/Enter Set
Mode/Enter Set
Mode/Enter Set
Stlačte do doby, až se na displeji objeví požadovaný parametr
Stlačte a přidržte do doby, až bude zobrazena požadovaná hodnota
Potvrzení / návrat k menu
Nastavte parametry podle následující posloupnosti: Spínací bod pro přeplnění: poloha měřícího segmentu, který OP
SP1 rP1 OU1 dr1
je použit jako pojistka proti přeplnění. Řiďte se montážními pokyny a dodržte stanovené minimální vzdálenosti, zvláště dodržte vzdálenost mezi OP a médiem (→strana 6, 11). Spínací bod: horní mezní hodnota při níž pracovní spínací výstup změní svůj spínací stav. Zpětný spínací bod: spodní mezní hodnota při níž pracovní spínací výstup změní svůj spínací stav. Spínací funkce pro pracovní spínací výstup: volitelná jsou 4 H...) nebo okénková funkce (FF...); nastavení: hystereze (H vždy jako spínač (..no) nebo rozpínč (..nc) Zpoždění vypnutí pro pracovní spínací výstup (pouze při hysterezní funkci); Nastavovací rozsah: 0....5 sekund po krocích o 0,2 sekund
Nastavovací hodnoty pro OP LK1222 cm 6,9 8,2 9,4 10,6 11,8 13,0 14,3 15,5 16,7 17,9 19,1 20,4 10
LK1223 inch 2,7 3,2 3,7 4,2 4,7 5,1 5,6 6,1 6,6 7,1 7,5 8,0
cm 13,9 16,3 18,8 21,2 23,6 26,1 28,5 31,0 33,4 35,8 38,3 40,7
LK1224 inch 5,5 6,4 7,4 8,3 9,3 10,3 11,2 12,2 13,1 14,1 15,1 16,0
cm 20 24 28 31 35 39 42 46 50 53 57 61
inch 8,0 9,5 10,9 12,3 13,8 15,2 16,7 18,1 19,5 21,0 22,4 23,9
Nastavovací rozsahy SP1, rP1
SP1 rP1
∆LL*
LK1222 cm inch 2,5...19,0 1,0...7,6 2,0...18,5 0,8...7,4 0,5 0,2
LK1223 cm inch 4,0...39,0 1,4...15,2 3,5...38,5 1,2...15,0 0,5 0,2
LK1224 cm inch 6...58 2,5...22,5 5...57 2,0...22,0 1 0,5
* ∆L = šířka kroku l rP1 je trvale menší než SP1, SP1 je trvale menší než OP. Bude-li hodnota pro OP snížena na hodnotu ≤ SP1, posune se rovněž poloha SP1. Pokud bude hodnota SP1 snížena na hodnotu ≤ rP1, posune se také hodnota rP1. l Jestliže rP1 a SP1 leží těsně vedle sebe (cca 3 x šířka kroku), bude rP1 při zvýšení SP1 spolu-posunut. l Jestliže rP1 a SP1 leží dále od sebe, zůstane rP1 na nastavené hodnotě, také tehdy když bude SP1 zvýšen. 5. Nastavení (vyvážení) na prázdnou nádobu segmentu OP Nastavená na prázdnou nádobu pro „vyladěn“ OP musí být provedeno při zabudovaném senzoru. Nádoba může být v tomto případě částečně naplněna. Minimální vzdálenost (z) x y mezi OP a médiem: OP z
LK1222 LK1223 LK1224 cm inch cm inch cm inch 3,0 1,2 6,0 2,4 9,0 3,5
Věnujte pozornost tomu, aby byly dodrženy také minimální vzdálenosti x a y (→ strana 6).
Mode/Enter Set
Stlačte do doby, až se na displeji objeví.
Mode/Enter Set
Stlačte a přidržte do doby, až zobrazení přestane blikat.
Mode/Enter Set
Pokud bude nastavení (vyvážení) úspěšné, objeví se na displeji rdy. Stlačení tlačítka povede zpět k menu. 11
Během nastavovacího (vyvažovacího) procesu prověří senzor situaci své vestavby vyhodnocením měřícího signálu, vytvořeného prvkem OP. Jestliže leží měřící signál v neplatné oblasti (jestliže např. nebylo dosaženo minimální montážní vzdálenost), zobrazí se na displeji chybové hlášení (→ strana 13, provozní a chybová zobrazení). Senzor je možno uvést do provozu teprve po nastavení na prázdnou nádobu. Pokud nastavení nebude provedeno přístroj zůstane v inicializačním módu, displej zobrazí ≡ ≡ ≡. Mimo to, nastavení na prázdnou nádobu musí být provedeno vždy v takových případech, kdy budou změněny citlivé parametry (nastavení na médium, poloha spínacího bodu pro přeplnění). Rozpozná-li senzor důležité změny, objeví se na displeji toto: ≡ ≡ ≡. Bude-li poloha vestavení zamontovaného senzoru (výška, poloha) nebo zemnění (např. délka zemnícího vodiče) změněna, je bezpodmínečně nutno provést nové nastavení na prázdnou nádobu, aby byla zaručena bezpečná funkce zabezpečení proti přeplnění. POZOR: požadavek nastavení (vyvážení) na prázdnou nádobu nebude v tomto případě signalizován na displeji senzoru zobrazením ≡ ≡ ≡ !!! Timeout Pokud nebude během programovacího procesu po dobu 15 s stlačeno žádné tlačítko, pak přejde přístroj s nezměněnými hodnotami zpět do povozního módu (výjimka: cOP). Uzamčení / odemčení Přístroj je možno elektronicky uzamknout, aby nedocházelo k neúmyslným chybným zadáním: stlačte v RUN-módu po dobu 10 s obě nastavovací tlačítka. Jakmile zobrazení zhasne, je přístroj uzamčen nebo odemčen. Stav při dodání: neuzamčen. U uzamčeného přístroje se krátkodobě objeví signalizace Loc, jestliže bude prováděn pokus změnit hodnoty parametrů. 12
Uvedení do provozu / provoz Po montáži, elektrickém připojení a naprogramování se přesvědčete zda přístroj bezpečně funguje. Provozní a chybová zobrazení: Krátkodobě po zapnutí: inicializace, Trvale: nutno provést nastavení (vyvážení) na prázdnou nádobu. XX.X Zobrazení stavu hladiny. (max. hodnota při reakci na poplach přeplnění). Stav hladiny je pod aktivní oblastí. SC1 / SC2 Blikající: zkrat spínacího výstupu 1 / 2 Er0, Er2, Er7, Er8, Er1
Er3
Er4
Chyba elektroniky (přístroj musí být vyměněn). OP-segment znečištěn (očistěte senzorovou tyč a proveďte RESET), nebo se jedná o defekt (přístroj musí být vyměněn). Provozní bezpečnost není zaručena (zdroje rušení, špatné přívody); prověřte elektrické připojení, propojení senzor – kostra nádoby (→ strana 7) a podmínky vestavby. Chyba při nastavení (vyvážení): vzdálenost OP-segmentu k montážním prvkům nebo k médiu je malá. Řiďte se montážními pokyny a dodržujte uvedené minimální vzdálenosti, především vzdálenost mezi OP a médiem (→ strana 6, 11).
Er5
Chyba při nastavení (vyvážení): bylo rozpoznáno, že montážní prvek je pod segmentem OP. Řiďte se montážními pokyny a dodržujte uvedené minimální vzdálenosti, především vzdálenost mezi OP a médiem (→ strana 6, 11).
Er6
Chyba při nastavení (vyvážení): měřena hodnota není konstantní.
RESET (znovu-nastavení chybových hlášení): provést znovu nastavení na prázdnou nádobu, nebo odpojit a opět připojit napájecí napětí.
13
Reakce chování zabezpečení proti přeplnění, chování výstupů v případě chyb l
l
l
l
l
Hodnota OP se vztahuje na kompletní měřící segment (nastavená hodnota = střed měřícího segmentu). Standardně spíná spínací výstup přeplnění (OP) již při dosažení měřícího segmentu OP. Na displeji je reakce zabezpečení proti přeplnění zobrazena tak, že zobrazení FULL a zobrazení aktuálního stavu hladiny (= spodní mez pole segmentu OP), se střídavě zobrazují v jednosekundovém taktu. Jakmile je dosaženo spínacího bodu přeplnění OP: - rozpojí spínací výstup přeplnění (OUT-OP) - protože SP1 je trvale pod OP, je SP1 v tomuto časovému okamžiku překročen. Proto bude pracovní spínací výstup (OUT1) jako při stavu „Voll“ = plný spínán v souladu s jeho konfigurací: sepnut ON při výstupní funkci Hno nebo Fnc rozpojen OFF při výstupní funkci Hnc nebo Fno. Spínací bod přeplnění OP disponuje pevně nastavenou hysterezí o několika milimetrech. Reakční doba při zapnutí poplachu přeplnění: standardně 450 ms, max. 720 ms. Hodnoty platí pro med = 2o. U jiných nastavení budou dosaženy podstatně rychlejší reakční doby. Stav výstupů v inicializačním módu nebo v případě chyb „Übervoll“ = přeplnění, neznamená chybu): OUT1 = OFF („ rozpojen (nepropojen), OUT-OP = OFF rozpojen (nepropojen)
14
Technická data Napájecí napětí [V] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12....30 DC Proudová zatížitelnost [mA] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 taktovaná ochrana proti zkratu a zabezpečení proti přepólování a přetížení Napěťový úbytek [V] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . < 2,5 Proudový odběr [mA] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . < 60 Přesnost spínacího bodu [% z koncové hodnoty měřícího rozsahu] . . . . ± 5 Opakovací přesnost [% z koncové hodnoty měřícího rozsahu] . . . . . . . ± 2 Maximální rychlost změn úrovně hladiny [mm/s] -LK1222 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 -LK1223 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 -LK1224 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 DK (dielektrická konstanta) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . > 2 Tlak v nádobě . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . bez tlaku Materiály krytu . . . . . . . . . . . . . . . PDM/X Santoprene); FMP (Viton); mosaz s vrstvou bílé bronzi; NBR (Buna N); PA; PBTP (Pocan); PC (Macrol.); PP (Polypropen) PA (Polyamid) Materiály, přicházející do styku s médiem . . . . PP (Polypropylen) Druh ochrany/ochranná třída . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IP 67, III Okolní teplota [°C] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0....+60 Teplota média [°C] - Olej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0....+65 - chladící / mazací prostředky založené na vodě, voda a média podobná vodě * -LK1222 [°C] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0....+65 -LK1223 [°C] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0....+60 -LK1224 [°C] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0....+55 Skladovací teplota [°C] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -25....+80 Odolnost proti rázům [g] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Odolnost proti vibracím [g] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,5 EMC Elmg. kompatibilita IEC 1000-4-2 / ESD: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 / 8 kV IEC 1000-4-3 VF ozářeno: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 V/ m IEC 1000-4-4 VF imp. rušení: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 kV EN 61000/4/5 rázové napětí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500V/1kV IEC 1000-4-6 VF vazba vedením: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 V * Při použití vody a médií na bázi vody s teplotou větší než 35°C musí být senzor vložen do klima-trubice (objednací číslo E43100, E43101, E43102). Upozornění: při použití senzoru jako pojistky proti přeplnění se všeobecným schválením z hlediska montážního dohledu, podle zákona o vodním hospodářství (WHG), nesmí být použita klima-trubice. 15
Rozměrový výkres 1
2 50
8,5
51
M12 x1 30,5
64
I2
A
L
I1
3
16
L = délka tyče A = aktivní oblast I1= (neaktivní oblast 1) I2 = (neaktivní oblast 2) 1 2 3
16
LK1222 cm inch 26,4 10,4 19,5 7,7 5,3 2,0 1,5 0,6
LK1223 cm inch 47,2 18,6 39,0 15,4 5,3 2,0 3,0 1,2
LK1224 cm inch 72,8 28,7 58,5 23,0 10,2 4,0 4,0 1,6
LED-Display programovací tlačítka připojovací kontakt krytu s kabelovým okem pro kabel s průřezem vodiče 1,5 – 2,5 mm2
